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HDS AMS 2000 系列的創新之道

2009年中國高端存儲市場增速將放緩,中低端存儲市場會有更大發展空間。電信、金融等高端用戶是高端存儲設備的主要使用者。受經濟低迷形勢的影響,再加上不斷增加的成本壓力,越來越多的高端用戶正在把原來在高端存儲上的數據遷移到中端存儲上。中低端存儲產品具備成本優勢,而且技術更新的步伐不斷加快,產品可以覆蓋更多行業的應用,因此未來會有很大的提升空間,特別是價格在10萬元-30萬元之間的中端存儲產品將成為市場的主流。

中端產品其實比較難界定。從技術上講,由于高端技術不斷下移,中端產品在性能、功能等各種指標上與高端產品的差別越來越小。從產品適用的范圍來看,中端產品的覆蓋面是最廣的,既可以在原來只有高端產品才能勝任的關鍵業務中獨當一面,又可以廣泛應用于政府、交通、能源、教育、制造等多個領域,具有極強的彈性。從市場情況看,中端存儲市場是競爭最激烈的市場,國內外廠商間比技術、拼價格,產品更新換代的頻度也越來越快,讓用戶在選擇時有些無所適從。

現在市場上的中端存儲產品種類繁多,賣點也很多,比如采用多核處理器、更大的緩存、支持4Gb/s FC甚至8Gb/s FC、支持SSD、對虛擬化提供更好的支持、具有強大的數據管理功能等,讓人有眼花繚亂的感覺。廠商在將上述先進的工業技術標準集成到存儲系統的同時,對存儲架構本身實現了那些創新?如何體現存儲系統的核心價值?

另一方面,成熟的用戶如何評估存儲系統?HDS公司在與用戶坐談時,把用戶恪守的存儲采購標準逐一列出,甚至寫滿了一黑板,但是很少涉及上面談到的那些問題。用戶的需求到底是什么?他們談論最多的是存儲接口類型、存儲的后端帶寬、IOPS等。

如果從存儲架構上區分,模塊化存儲系統是中端存儲產品的一個典型。在這方面,Hitachi Adaptable Modular Storage 2000(AMS 2000)系列采用的多種創新技術代表了未來中端存儲產品設計上的一種趨勢。AMS 2000系列的創新性突出表現在兩方面:第一,在中端產品架構中實現高端分布式I/O處理架構;第二,中端存儲系統后端鏈路得到進一步改善。

目前,業界先進的中端模塊化存儲系統都采用了雙存儲控制器架構,但多采用非對稱技術,兩個控制器分擔不同的I/O操作,特定時刻數據訪問通路只能歸屬于某一個控制器,而AMS 2000系列采用的是創新的前后端分離、對稱雙活處理器的準高端架構Symmetric A/A Controller與高端企業級存儲系統的控制器體系架構十分相似。這樣一種先進的存儲控制器體系架構可以實現雙控制器對同一存儲邏輯卷的訪問,前端和后端可實現全面的負載均衡,從而優化了性能,簡化了部署,提高了可用性。

AMS 2000 系列是業界首個采用動態負載均衡控制器的中端存儲系統。兩個控制器擁有獨立的高速緩存。LUN需要被分配給某一個高速緩存,保證當兩個控制器高速緩存在嘗試控制一個一致的高速緩存鏡像時不會產生錯誤。動態負載均衡控制器能夠接管這一有關 LUN 所有權的復雜任務,動態地將I/O負載均衡到適當的控制器高速緩存中,從而使得存儲管理員不必耗費大量精力進行管理,并確保獲得更高性能。動態負載均衡控制器的優勢在于,管理員不用將LUN分配給控制器。因此,管理員不必分析每一個LUN的預測工作負載,以確保整體系統性能的均衡。管理員也不用監視存儲系統的利用率,并在工作負載隨時間變化時重新平衡系統。

AMS 2000系列采用動態負載均衡控制器解決了系統前端的性能問題,那么存儲系統后端的性能瓶頸又在哪里呢?

在很多人的印象中,FC磁盤是高性能的,而SAS與SATA磁盤只能用于中低端存儲系統,并且在性能上與FC磁盤有很大差距。事實果真如此嗎?其實,FC磁盤與SAS磁盤在物理規格、磁盤吞吐能力、轉速以及響應能力等方面都驚人的一致。SAS磁盤和FC磁盤用的是相同的磁盤本體,機械部分完全一樣,惟一的不同只是磁盤的訪問接口,也就是說兩者在存儲控制器到磁盤的管理方式上存在差異。

因此,提升存儲后端吞吐能力的關鍵還在于改變后端環路。AMS 2000系列提供的SAS底板具有極高的擴展能力,可為后端磁盤提供32條并發路徑。后端路徑的增加可以顯著提升性能,改進針對磁盤故障的隔離能力。AMS 2000系列采用SAS全交換取代傳統的FC-AL loop模式,而且SAS又與STAT兼容,既提高了存儲后端的帶寬,又可以實現分層存儲,一舉兩得。據HDS提供的數據,AMS 2000系列的后端帶寬是同類競爭產品的3-6倍。

HDS AMS 2000系列的獨特之處在于創新的架構以及在改善存儲系統性能方面的巧妙設計,可謂一針見血,全面滿足了用戶對中端存儲系統的需求。

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